数字电站通信技术探讨论文

  我国的变电站正在积极进行转型,在自动化的道路上已经取得了一定的成效。而为了更好地发展,提高变电站的工作效率,变电站要进一步转变成数字化变电站的形式。数字化变电站是一种包含了很多高新科学技术的新型变电站,包括抗干扰技术、智能化技术、网络通信技术等。这种变电站的运行更加安全、可靠、稳定,是未来变电站的主要发展方向。本文将针对数字化变电站中通信技术的展开讨论。

  一、什么是数字化变电站

  数字化变电站就是通过一个统一的数据信息交流平台,在变电站的各个系统之间实行数字化通信的变电站形式。数字化变电站由过程层、间隔层、变电站层三部分组成[1]。数字化变电站的组网系统分为两部分:变电站内部之间运用的站内组网和各个变电站之间应用的站间组网。本文探讨的主要是站间组网的通信技术。在我国,数字化变电站已经开始逐步试用,但是由于资金、设施等条件限制,还不能够大规模普及应用。

  数字化变电站的特征有三方面:首先是具有大量数字化和智能化的设备。数字化变电站内不再应用传统的电磁式互感器,取而代之的是电子式互感器,甚至更先进的光电式互感器;在站内的断路器、变压器等设备上,安装了用于发射信号、监测设备运行状态的智能终端。这些都是帮助变电站实现数字化通信所采取的设备方面的手段。其次是设备的网络化。很多设备在数字化的基础上,还能通过通信接口连接到光纤网络进行通信。光纤以太网作为数字化变电站的主要通信形式,比以往的电缆网络更加稳定、迅捷。第三是管理系统的运行自动化。数字化变电站的管理系统,能够接受网络信号,自主地对信息平台的信息进行收集和整理,从而对设备做出操控。

15331788035b6273b3243bc586611.png

  二、数字化变电站通信的可行性

  在目前我国的试用数字化变电站项目中,内部采用的光纤来进行信息和信号的传输。光纤和设备质量的好坏,决定了带宽资源的多少,传输速度的快慢。确认数字化变电站的通信是否可行,就要从数字化变电站之间互相传输数据的速度上入手。以往的学术观点都认为,总带宽100M是数字变电站正常进行通讯的基本要求。而随着网络技术的发展,传输速度和带宽资源的上限大大提高,说明了在数字化变电站中采用通信技术是可行的。

  三、数字化变电站的通信技术

  3.1多标记交换技术

  数字化变电站的组网主要围绕以太网的形式设计的[2]。以太网业务的兼容和处理主要靠传输设备和交换机两种方式。这两种方式各有利弊,工作的重心也不一样。通过传输设备,以太网业务能够拥有稳定的传输通道,通信传输稳定可靠。不过这种方式会占据大量的网络资源,对于流量的应用效率不高,在业务排队时候的优先级别也比较低。交换机在流量的利用率上比传输设备高,在网络资源的需求上又比传输设备低。但缺点是在监控和管理通信信号的传输时,没有传输设备操作方便,而且信号传输的安全可靠性低。而在数字化变电站中,多标记技术的出现让这种两难的状况得到了缓解。多标记技术用传输设备作为数据链路层,用交换机作为网络层,将交换机与传输设备的优势结合在一起,通信信号的传输既安全可靠,又能够方便快捷,占据较低的网络资源。

  3.2 ASON组网技术

  以往的变电站,为了保证信息的安全性,往往要铺设很多冗余的设备和线路,增加了变电站的通信成本。SDH组网是我国变电站传统应用的组网结构,这种结构适合结构相对简单的环形网。而ASON组网则是在SDH组网基础上发展起来的一种新型结构[3]。这种组网结构能够运用交换和传输两层手段保证信息的安全。传输层是组网系统的底层,传输设备可以有力保护信息的安全可靠,支撑电网的通信传输。而交换层则利用光纤物理的直连作为通道,最大化程度上保护了信息的安全。比起SDH组网结构,ASON组网技术还有的优点在于修复能力强大,能在故障时进行自我修复,在短时间内恢复路由的正常运行。

  3.3 MPLS技术

  数字化变电站在保证通信的安全时,还要确保功能能够正常实行。变电站在发生故障或者其他一些特殊情况时,如果网络数据的传输不能及时处理,造成阻塞,就会影响通信的性能。MPLS技术的出现,让通信技术的性能得到了保证。MPLS技术同时拥有IP技术与ATM技术的优势,能够高效运用网络实现数据的传输和转换,降低了通信的成本,还能够确保两层网络结构之间的数据交换能够稳定运行。

  结论:虽然我国对于数字化变电站的通信技术的探索研究仍然处在初级阶段,但是提升的空间很大。数字化变电站应该从组网的结构入手,在保证通信安全的情况下,增强通信技术的性能,保证通信可以安全、快捷、高效、准确地进行。

数字电站通信技术探讨论文相关推荐